Agykontroll távolról, infravörös fénnyel
A Rakéta szerint a Stanford kutatói úgy alakították át egerek agysejtjeit, hogy azokat már infravörös fénnyel is lehetett aktiválni távolról bármiféle sebészi beavatkozás vagy a fejbe ültetett szerkezet nélkül.
Az infravörös fény előnye, hogy átjut több szöveten is, hátránya viszont, hogy nem érzékelik az algákból származó fehérjék. A megoldás tehát egy új receptorfehérje kiválasztása volt – ez pedig a hőre érzékeny TRPV1 lett. A TRPV1 egy olyan „molekuláris hőérzékelő”, amelynek felfedezése 2021-ben orvosi Nobelt ért, és ennek köszönhetően érzékeljük a hővel kapcsolatos fájdalmat, de a csípős ételek keltette ingereket is. Sőt, egy igen hasonló receptornak köszönhetik a csörgőkígyók a „hőlátásukat”.
Önmagában a TRPV1 nem működött, ezért a kutatók kidolgoztak egy erősítőként működő molekulát, ez lett a MINDS – a MINDS kicsit úgy funkcionál, mint a bőrünkben lévő melanin, amely elnyeli a nap káros UV-sugarát, és olyan biológiailag lebomló polimerekből készítették, amelyeket szerves napelemek és LED-ek előállításához használnak általában. Ezt követően miután mind a fehérjét, mind pedig a MINDS-ot befecskendezték egy egér agyi mozgásközpontjának az egyik oldalára, az addig összevissza szaladgáló állat az infravörös sugarak hatására elkezdett körbe-körbe járni, vagyis a fény aktiválta a mozgáscentrumának az egyik részét. Ennél is hátborzongatóbb azonban az az egér, amely szó szerint rászokott az infravörös fényre – a kísérleti állatnak ugyanis a jutalmazó központját injekciózták be (amely az agyalap környékén, tehát mélyen az agyban található), azonban az egér innentől minden idejét a fókuszált infravörös fény alatt töltötte, amely aktiválta a dopamint kibocsájtó neuronjait.
A lényeg, hogy sikerült továbbfejleszteni az optogenetikát, és immár beavatkozás, valamint agyba ültetett kábelek nélkül is lehet non-invazív módon irányítani a megfelelő agysejteket és agyi területeket, ami tehát akkor különösen fontos, ha a társas viselkedés agyi szabályozását szeretnénk tanulmányozni.
A kutatók a továbbiakban a technológia finomhangolásán dolgoznak, hogy ennek az alkalmazása minél könnyebb legyen.
A teljes információt ITT olvashatja
